Sztuczna inteligencja „odkrywa” tajemnicę meteorytu: materiał o niezmiennej przewodności cieplnej
Naukowcy z pomocą AI i fizyki kwantowej zbadali minerał z meteorytu z 1724 roku, który zachowuje stałą przewodność cieplną niezależnie od temperatury. To odkrycie może zrewolucjonizować zarządzanie ciepłem w przemyśle i technologiach.
![efektywnosc energetyczna [default]](https://eb37c572.delivery.rocketcdn.me/wp-content/uploads/efektywnosc_energetyczna_default_3.webp)
Nowatorski materiał z meteorytu – przełom w przewodnictwie cieplnym
Zespół naukowców z Columbia University School of Engineering and Applied Science, we współpracy z badaczami z Francji, Szwajcarii i Włoch, zidentyfikował niezwykły minerał pochodzący z meteorytu, który spadł w 1724 roku w Steinbach w Niemczech. Materiał ten, znany jako tridymit meteorytowy, wykazuje unikalną właściwość: jego przewodność cieplna pozostaje praktycznie niezmienna w szerokim zakresie temperatur (od 80 K do 380 K).
Połączenie cech kryształu i szkła
Tradycyjnie przewodnictwo cieplne materiałów zależy od ich struktury: w kryształach maleje wraz ze wzrostem temperatury, a w szkle – rośnie. Nowo odkryty minerał zachowuje się jak hybryda tych dwóch stanów, co potwierdzono dzięki zastosowaniu równań mechaniki kwantowej oraz algorytmów uczenia maszynowego. Badania eksperymentalne przeprowadzono na próbce tridymitu z meteorytu, uzyskanej za specjalnym pozwoleniem z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu.
Znaczenie dla przemysłu i technologii
Odkrycie to otwiera nowe perspektywy dla zarządzania ciepłem w wielu zastosowaniach, od wydajniejszych urządzeń elektronicznych, przez systemy odzysku ciepła odpadowego, po osłony termiczne w przemyśle lotniczym. Co istotne, przewiduje się, że podobne materiały mogą powstawać w wyniku długotrwałego starzenia cieplnego cegieł ogniotrwałych używanych w hutnictwie stali. Wprowadzenie takich materiałów może przyczynić się do zmniejszenia śladu węglowego tej branży, która odpowiada za ok. 7% emisji CO2 w USA.
Rola AI i fizyki kwantowej w odkryciu
W pracy opublikowanej w „Proceedings of the National Academy of Sciences” zespół kierowany przez Michele Simoncellego zastosował metody uczenia maszynowego do rozwiązywania równań pierwszych zasad fizyki, co pozwoliło na precyzyjne przewidywanie właściwości cieplnych materiałów. To podejście może znaleźć zastosowanie w projektowaniu nowych materiałów do konkretnych zastosowań przemysłowych, w tym w elektronice, energetyce i informatyce neuromorficznej.
Nowe możliwości dla nauki i przemysłu
Badania nad hybrydowymi materiałami krystaliczno-szklanymi mogą również pomóc w zrozumieniu historii termicznej planet oraz zachowań innych ekscytacji w ciałach stałych, takich jak przewodnictwo elektronów czy magnonów. To otwiera drogę do rozwoju nowych generacji urządzeń, w tym termogeneratorów czy rozwiązań spintronicznych.
Zobacz również:- Transformacja energetyki dzięki SST – nowy raport wskazuje przewagę Wielkiej Brytanii w wyścigu technologicznym
- Nowa technologia ze wsparciem UE: Carbery rusza z testami Slurry Abate
- Nowa technologia z Niemiec – oto przyszłość morskiego magazynowania energii
Źródło: ScienceDaily
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Jeden z największych magazynów energii w Polsce oficjalnie otwarty. Obiekt o mocy 200 MW wesprze stabilność KSE
W miejscowości Turośń Kościelna w województwie podlaskim uruchomiono jeden z największych bateryjnych magazynów energii w Polsce. Obiekt dysponuje mocą 200 MW oraz pojemnością 800 MWh, co pozwala na oddawanie energii do sieci z pełną mocą przez około cztery godziny. Inwestycja stanowi kolejny przykład dynamicznego rozwoju wielkoskalowych magazynów energii w Polsce, które stają się jednym z kluczowych elementów transformacji krajowego systemu elektroenergetycznego.
ACER otwiera konsultacje publiczne dotyczące nowych zasad raportowania danych REMIT
Agencja ds. Współpracy Organów Regulacji Energetyki (ACER) rozpoczęła konsultacje publiczne projektów dokumentów dotyczących zmienionych zasad raportowania danych w ramach nowelizacji rozporządzenia REMIT oraz nowych wytycznych wykonawczych.
TAURON pozyskuje 1,12 mld zł z EBI na farmę wiatrową w Miejskiej Górce – największa inwestycja OZE w regionie
TAURON uzyskał 1,12 mld zł finansowania z Europejskiego Banku Inwestycyjnego na budowę jednej z największych farm wiatrowych w Polsce – w Miejskiej Górce. Inwestycja wzmocni pozycję Grupy w transformacji energetycznej i przyczyni się do realizacji celów klimatycznych.
Fundacja Energa inwestuje w bezpieczeństwo przejazdów kolejowych – aktywne znaki STOP na Pomorzu i Warmii
Na 85 przejazdach kolejowych kategorii D w regionach Pomorza, Warmii i Mazur pojawią się innowacyjne, aktywne znaki STOP. Fundacja Energa przeznaczyła na ten cel ponad 1,2 mln zł, by poprawić bezpieczeństwo i ograniczyć liczbę wypadków na niebezpiecznych przejazdach.
147 nowych przyłączy dla stacji ładowania – rusza wielka modernizacja sieci dla elektromobilności
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz operatorzy OSD inwestują 1,26 mld zł w rozbudowę i modernizację sieci elektroenergetycznych. Powstanie 147 nowych lub zmodernizowanych miejsc dostarczania energii dla stacji ładowania dużej mocy, co przyspieszy rozwój elektromobilności w Polsce.
Renaturyzacja rzek z rekordowym wsparciem: 100 mln zł dla samorządów i NGO w programie FEnIKS
Samorządy i organizacje pozarządowe po raz pierwszy mogą ubiegać się o bezzwrotne środki na renaturyzację rzek, jezior i mokradeł. W ramach programu FEnIKS dostępnych jest 100 mln zł, z możliwością dofinansowania nawet 79,71% kosztów projektów.
Komentarze